• 제목/요약/키워드: Watershed Segmentation

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워터쉐드 알고리즘을 이용한 지능형 비디오 영상 분할 시스템 (An Intelligent Video Image Segmentation System using Watershed Algorithm)

  • 양황규
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제5권3호
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    • pp.309-314
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    • 2010
  • 본 논문에서는 인터넷상에서의 지능형 감시 카메라 시스템(Intelligent Security Camera: ISC)을 제안한다. ISC 방법은 워터쉐드 알고리즘에 기반하여 카메라에 입력된 영상을 분할하는 단계와 skin-color model을 사용하여 얼굴의 후보지역을 탐지하는 단계, 그리고 마지막으로 SVM(Support Vector Machine)을 사용하여 얼굴 후보영역에서 얼굴을 검증하는 단계로 구성되어 있다. Skin-color Model을 이용하여 찾아진 얼굴후보 영역으로부터 웨이블렛 변환계수들을 추출한다. 웨이블렛 변환계수들을 SVM의 입력으로 하여 실제 얼굴영역을 검증한다. SVM의 입력으로 실험결과에서 제안된 방법이 감시시스템, 화상회의 시스템과 같은 얼굴을 인식 추적하는 시스템에 적용될 수 있음을 보인다.

Pseudo-Distance Map Based Watersheds for Robust Region Segmentation

  • Jeon, Byoung-Ki;Jang, Jeong-Hun;Hong, Ki-Sang
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 제14회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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    • pp.283-286
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    • 2001
  • In this paper, we present a robust region segmentation method based on the watershed transformation of a pseudo-distance map (PDM). A usual approach for the segmentation of a gray-scale image with the watershed algorithm is to apply it to a gradient magnitude image or the Euclidean distance map (EDM) of an edge image. However, it is well known that this approach suffers from the oversegmentation of the given image due to noisy gradients or spurious edges caused by a thresholding operation. In this paper we show thor applying the watershed algorithm to the EDM, which is a regularized version of the EDM and is directly computed form the edgestrength function (ESF) of the input image, significantly reduces the oversegmentation, and the final segmentation results obtained by a simple region-merging process are more reliable and less noisy than those of the gradient-or EDM-based methods. We also propose a simple and efficient region-merging criterion considering both boundary strengths and inner intensities of regions to be merged. The robustness of our method is proven by testing it with a variety of synthetic and real images.

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Watershed Algorithm 과 Object Grouping 을 이용한 얼굴영역분할 (Face Region Segmentation using Watershed Algorithm And Object Grouping)

  • 황훈;최영관;최철;이정아;박장춘
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2003년도 추계학술발표논문집 (상)
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    • pp.587-590
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    • 2003
  • 얼굴영역을 분할하기 위해서 Watershed Algorithm 와 Object Grouping 을 이용한 얼굴영역 분할기법을 제안한다. 영상분할에 단점은 단일 알고리즘으로 영역분할이 어렵고, 또한 복잡한 영상에서 정확한 영역을 분할하기가 어렵다는 것이다. 그래서 본 논문에서는 Watershed Segmentation 기법과 Grouping 작업을 통한 병합, 그리고 색상의 선형회귀분석을 이용한 분석법을 적용하여 분할하고자 한다. 얼굴영역 분할방법을 전처리 과정과 영역 병합 그리고 얼굴 부분을 추출하는 3 단계의 과정으로 나누고, 전처리 과정에서는 수리형태학적(Mophological) 연산자를 이용한 영상 분할기법을 이용하여 분할한 후 얼굴 후보 영역을 검출, 영역병합과정에서 기존의 학습데이터와의 유사도를 측정, 얼굴객체추출 조건에 맞지 않는 객체들을 모두 제거함으로써, 정확한 얼굴부분을 분할해 낸다. 실험결과 제안한 방법을 통해 비교적 정확한 얼굴영역을 분할 할 수 있었다.

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Improved Watershed Image Segmentation Using the Morphological Multi-Scale Gradient

  • Gelegdorj, Jugdergarav;Chu, Hyung-Suk;An, Chong-Koo
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.91-95
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    • 2011
  • In this paper, we present an improved multi-scale gradient algorithm. The proposed algorithm works the effectively handling of both step and blurred edges. In the proposed algorithm, the image sharpening operator is sharpening the edges and contours of the objects. This operation gives an opportunity to get noise reduced image and step edged image. After that, multi-scale gradient operator works on noise reduced image in order to get a gradient image. The gradient image is segmented by watershed transform. The approach of region merging is used after watershed transform. The region merging is carried out according to the region area and region homogeneity. The region number of the proposed algorithm is 36% shorter than that of the existing algorithm because the proposed algorithm produces a few irrelevant regions. Moreover, the computational time of the proposed algorithm is relatively fast in comparison with the existing one.

결합 유사성 척도를 이용한 시공간 영상 분할 (Spatio-temporal video segmentation using a joint similarity measure)

  • 최재각;이시웅;조순제;김성대
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.1195-1209
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    • 1997
  • This paper presents a new morphological spatio-temporal segmentation algorithm. The algorithm incorporates luminance and motion information simultaneously, and uses morphological tools such as morphological filtersand watershed algorithm. The procedure toward complete segmentation consists of three steps:joint marker extraction, boundary decision, and motion-based region fusion. First, the joint marker extraction identifies the presence of homogeneours regions in both motion and luminance, where a simple joint marker extraction technique is proposed. Second, the spatio-temporal boundaries are decided by the watershed algorithm. For this purposek, a new joint similarity measure is proposed. Finally, an elimination ofredundant regions is done using motion-based region function. By incorporating spatial and temporal information simultaneously, we can obtain visually meaningful segmentation results. Simulation results demonstratesthe efficiency of the proposed method.

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암모니아산화세균의 계수를 위한 영상분리기법 (A Segmentation Method for Counting Ammonia-oxidizing Bacteria)

  • 김학경;이선희;이명숙;김상봉
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.287-287
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    • 2000
  • As a method to control the bacteria number in adequate level, a real time control system based on microscope image processing measurement for the bacteria is adopted. For the experiment, Ammonia-oxidizing bacteria such as Acinetobacter sp. are used. This paper proposed hybrid method combined watershed algorithm with adaptive automatic thresholding method to enhance segmentation efficiency of overlapped image. Experiments was done to show the effectiveness of the proposed method compared to traditional Otsu's method, Otsu's method with adaptive automatic thresholding method and human visual method.

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경계 중요도 맵 및 영역 병합에 기반한 칼라 영상 분할 (Color Image Segmentation Based on Edge Salience Map and Region Merging)

  • 김성영
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.105-113
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    • 2007
  • 본 논문에서는 경계 중요도 맵과 영역 병합에 의한 영상 분할 방법을 제안한다. 경계 중요도 맵은 텍스쳐 경계 강도와 칼라 경계 강도의 조합에 의해 생성한다. 텍스쳐 경계 강도는 가버 필터 뱅크를 사용하여 다중 스케일과 방향에 따른 필터링 결과를 병합하여 생성하며 칼라 경계 강도는 HSI 칼라 모델의 H 성분에 대해 계산한다. 경계 중요 맵 영상에 대해서는 Watershed 변환을 통해 사전 영상 분할을 수행한다. Watershed 변환에 의한 영상 분할은 영역들이 과잉 분할되는 현상이 나타나므로 이를 개선하여 최종 영상 분할 결과를 생성한다. 이를 위해 우선 모폴로지 연산을 사용하여 경계 중요도 맵 영상에 대한 컨트라스트 향상과 마커 영역을 생성한다. 모폴로지 연산으로 과잉 분할 영역은 줄어들지만 여전히 상당수 존재하게 되므로 이를 극복하기 위해 영역 병합 과정을 수행한다. 영역 병합 단계에서는 영역 내부의 평균 칼라 및 가버 텍스쳐 벡터를 함께 사용함으로써 효과적으로 과잉 분할된 영역을 병합할 수 있도록 하였다. 제안한 방법은 다양한 자연 영상에 대해 실험하였으며 기존 방법과 결과를 비교하여 성능의 우수성을 확인하였다.

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블록기반 워터쉐드 영역분할과 다각형 근사화를 이용한 특징점 추출 (Feature Points Selection Using Block-Based Watershed Segmentation and Polygon Approximation)

  • 김영덕;백중환
    • 융합신호처리학회 학술대회논문집
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    • 한국신호처리시스템학회 2000년도 추계종합학술대회논문집
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    • pp.93-96
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    • 2000
  • 본 논문에서는 2D 자연영상을 MPEG-4의 메쉬 구조로 압축/저장하기 위한 메쉬 구성(meshgeneration)의 전처리에 사용될 수 있도록, 특징점들을 블록기반의 웨터쉐드 영역분할과 다각형 근사화를 통해 추출하는 방법을 제안한다. 우선 2D 자연영상을 8$\times$8 또는 4$\times$4 블록 패턴분류를 이용한 웨터쉐드 분할을 이용하여 영역별로 분리해 낸다 이렇게 분할된 영역의 구분선을 이루는 화소들은 영상의 특징을 나타내며, 이들은 폐곡선을 이루게 된다. 이들 폐곡선 위의 연속적인 화소들을 다각형 근사화와 중복 정점을 제거하는 후처리를 이용해 특징점으로 얻어낸다.

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Wavelet 기반의 Watershed를 이용한 효율적인 영상 분할 기법 (Efficient Image Segmentation using Wavelet-based Watershed)

  • 김종배;김항준
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (2)
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    • pp.472-474
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    • 2001
  • 본 논문은 wavelet 기반의 watershed를 이용한 효율적인 영상 분할을 기법을 제안한다. 영상 분할을 위해 입력 영상을 wavelet transform을 사용하여 low-resolution 영상을 생성한 후 watershed 알고리즘을 이용해 분할하고, 이를 Inverse wavelet transform함으로써 원 영상으로 복원한다. 복원된 영상을 의미 있는 영역들로 분할하기 위해 wavelet 특징값의 유사성을 두 인접한 영역에 비교하여 병합한다. 실험 결과 제안한 방법은 영상의 잡음에 대한 강인함과 영상의 과분할 문제를 해결할 수 있다.

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정지영상/동영상에서 non-rigid object의 효율적인 영역 분할 방식에 관한 연구 (Effective segmentation of non-rigid object in a still picture and video sequences)

  • 이인재;김용호;김중규;이명호;안치득
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제39권1호
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    • pp.17-31
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    • 2002
  • 멀티미디어 표준안으로 제안된 MPEG-4는 객체기반 부호화 방식으로서, 객체를 효율적으로 분할하는 것은 MPEG-4에 있어 중요한 관건이다. 지금까지 이 분야에 대한 연구는 주로 rigid object를 대상으로 하였으나, 본 논문에서는 non-rigid object, 특히 구름이나 연기와 같은 non-rigid object를 대상으로 하여 효율적인 영역 분할 방식을 연구하였다. Non-rigid object는 모양이나 크기가 일정치 않으며 시간에 따라 형태도 변형되므로 정확히 분할해내는 것은 쉽지 않다. 따라서 본 논문에서는 이를 효율적으로 극복하기 위해 정지 영상에서는 watershed 알고리즘을 사용하여 non-rigid object를 분할해 주었다. 그리고 동영상에서는 intra-frame segmentation과 inter-frame segmentation을 통해 연속되는 프레임 내 관심 있는 객체의 경계선을 자동으로 추출해 주었다. 이 때 영상 내 경계 정보와 영역 정보 각각에 가중치를 두어 원하는 객체를 보다 정확히 추출해 주었다.